基于LDPC编码与空时分组码(STBC)的MIMO通信系统仿真平台
项目介绍
本项目是一个用于研究2×2多输入多输出(MIMO)通信系统性能的完整仿真平台。系统集成了LDPC(低密度奇偶校验)信道编码和Alamouti空时分组码(STBC)两大核心技术,通过蒙特卡洛仿真方法,在不同的信道条件下评估系统误码率性能。
功能特性
- 完整的通信链路仿真:实现从信源生成、LDPC编码、STBC编码、MIMO传输到接收端信号检测与译码的全过程
- 可配置的LDPC编码模块:支持自定义码率(如1/2,2/3)和码长,采用置信传播算法进行迭代译码
- Alamouti空时编码方案:针对2发2收天线系统实现最大分集增益
- 瑞利衰落信道建模:模拟实际无线通信环境中的多径衰落效应
- 多种调制方式支持:默认采用QPSK调制,可扩展其他调制方案
- 全面的性能分析:提供误码率随信噪比变化的性能曲线及关键指标统计
使用方法
- 参数设置:在主配置区设置仿真参数,包括信息比特长度、LDPC码参数、信噪比范围、调制方式和仿真次数
- 运行仿真:执行主程序启动蒙特卡洛仿真,系统将自动完成多次独立实验的统计平均
- 结果分析:查看实时生成的误码率性能曲线,对比原始数据与解码数据的一致性
- 数据导出:将仿真结果保存为数据文件供后续分析使用
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)
- 通信工具箱(Communications Toolbox)
文件说明
主程序文件实现了整个通信系统的核心仿真流程,主要功能包括:参数初始化与配置管理、原始信息序列的生成与LDPC编码处理、Alamouti空时分组码的编码与解码操作、MIMO瑞利衰落信道的建模与信号传输模拟、基于最大似然准则的接收信号检测、LDPC迭代译码算法的执行,以及误码率计算与性能曲线的绘制。